Materialele ceramice dielectrice sunt materiale de bază critice în domeniul informației electronice. Datorită proprietăților lor fizice unice-inclusiv efectele dielectrice, piezoelectrice, feroelectrice, piroelectrice, electrocalorice și electro-optice-, acestea joacă un rol de neînlocuit în componentele electronice moderne, cum ar fi condensatoarele, filtrele, dispozitivele de acționare piezoelectrice și dispozitivele de stocare a energiei. De la miniaturizarea și îmbunătățirea capacității condensatoarelor ceramice cu mai multe straturi, până la capacitatea de funcționare cu frecvență înaltă și caracteristicile de pierdere dielectrică scăzută ale ceramicii dielectrice cu microunde în sistemele de comunicații 5G/6G și până la îmbunătățirea continuă a densității energetice a materialelor ceramice de stocare a energiei pentru-materialele ceramice de înaltă{9}}putere, evoluția constantă a componentelor electronice în impulsuri electrice a componentelor ceramice mai mari. frecvențe, integrare mai mare, miniaturizare și fiabilitate sporită.
În plus, odată cu creșterea continuă a benzilor de frecvență de comunicație, ceramica dielectrică se extinde de la frecvențele radio tradiționale către benzi de microunde, unde milimetrice-și chiar teraherți. Cu toate acestea, aplicațiile cu frecvență înaltă-intensifică provocările, cum ar fi pierderea dielectrică, acumularea de căldură localizată, împrăștierea interfacială și polarizarea-indusă de defecte. Acestea necesită standarde mai înalte pentru pierderi reduse, stabilitate termică, capacitate de manipulare a puterii-și fiabilitatea-de serviciu pe termen lung a materialelor.
Dezvoltarea rapidă a industriilor semiconductoare și a informațiilor electronice impune cerințe de performanță din ce în ce mai -materialelor de bază. Ca materiale de bază cheie care cuplează mai multe funcționalități-electrice, magnetice, termice și mecanice-, ceramica electronică este utilizată pe scară largă în condensatoare, filtre, senzori, substraturi de ambalare și alte componente critice. Printre acestea, substraturile ceramice reprezintă o formă importantă de produs de ceramică electronică în ambalajele semiconductoarelor de putere. Conductivitatea termică, rezistența mecanică, fiabilitatea și precizia lor determină în mod direct performanța și durata de viață a produselor finite. Această lucrare abordează probleme de bază legate de proiectarea, procesele de pregătire, caracterizarea performanței și scenariile de aplicare a substraturilor ceramice și a materialelor ceramice electronice.